光傳輸通信基本原理(完整版)
【正文】 制方式有兩種：直接調制也稱內調制（）；間接調制也稱外調制（）。第一部分 光傳輸通信基本原理第一章、 光纖通信原理第一節(jié)、光纖通信的概念一、光纖通信的概念光纖通信概念：利用光纖來傳輸攜帶信息的光波以達到通信的目的。二、光纖通信的特點通信容量大中繼距離長保密性能好適應能力強體積小、重量輕、便于施工和維護原材料來源豐富，潛在的價格低廉第二節(jié)、光纖的導光原理一、全反射原理我們知道，當光線在均勻介質中傳播時是以直線方向進行的，但在到達兩種不同介質的分界面時，會發(fā)生反射與折射現象。這種現象叫做光的全反射現象。其折射率分布的表達式為： n1 r小于等于a1時 n(r)= n2 r 式中：n1為光纖纖芯區(qū)的折射率n2為包層區(qū)的折射率a1為纖芯半徑a2為包層半經B、漸變光纖GI 定義：光纖蛛心處的折射率最大，但隨橫截面的增加而逐漸變小，其變化規(guī)律一般符合拋物線規(guī)律，到了纖芯與包層的分界處，正好降到與包層區(qū)域的折射率相等的數值；在包層區(qū)域中其折射率的分布是均勻的。對于單模光纖，由于光纖的幾何尺寸小，這樣N的值就為1，只有一種模式 按工作波長分類l 短波長光纖定義：習慣上把波長在600900nm范圍內呈現低衰耗光纖 稱做短波長光纖。在1550nm波長：色散較大，為20ps/；但損耗很小，~。但它不能用于WDM方式，因會出現四波混頻效應(FWM)。但既能用于WDM，又能傳輸TDM方式的10G。因為在很大程度上決定了光纖通信的中繼距離。 純二氧化硅對光的吸收作用所引起的光纖衰耗是比較小，在600900NM波長范圍稍大，但小于1dB/km,而在10001800波長范圍，幾乎為零。線性散射會把光功率輻射到光纖外部而引起衰耗?？傊?，在影響光纖衰耗的諸多因素中，最主要的是雜質吸收所引起的衰耗。模式間色散因為光在多模光纖中傳輸時會存在著許多種傳播模式，而每種傳播模式具有不同的傳播速度與相位，因此雖然在輸入端同時輸入光脈沖信號，但到達到接收端的時間卻不同，于是產生了脈沖展寬現象。引起光纖帶寬變窄的主要原因是光纖的色散。因此，截止波長λc的含義是，能使光纖實現單模傳輸的最小工作光波波長。發(fā)光譜寬窄光源器件發(fā)射出來的光的譜線寬度應該越窄越好。當然LD又可以包括異質結激光二極管、分布反饋型激光二極管和多量子阱式激光二極管等（就結構而言）。過載光功率 定義為在R點處為達到11010的BER值所需要的平均接收光功率的最大值。：。字母后第一位數字表示STM 等級，第二位數字表示光纖類型和工作波長。BER曲線圖圖中A點處的光功率是接收靈敏度，B點處的光功率是接收過載功率，A—B之間的范圍是接收機可正常工作的動態(tài)范圍。xdB=ydBmzdBm=10lg(ymW/zmW) dB是以dBm為單位的兩個光信號功率的差值。例如對于長距離、大容量的光纖通信系統，其光源的譜線寬度 應該小于2nm。 第五節(jié)、光源對光器件的要求一、光纖通信對光源器件的
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